Wyniki egzaminu

Nowy egzamin

Informacje o egzaminie:

Zawód: Operator maszyn i urządzeń przemysłu metalurgicznego
Kwalifikacja: MTL.03 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu metalurgicznego
Data rozpoczęcia: 30 maja 2025 08:25
Data zakończenia: 30 maja 2025 08:28

Egzamin niezdany

Wynik: 11/40 punktów (27,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Udostępnij swój wynik

Facebook

X.com

Szczegółowe wyniki:

Pytanie 1

Określ na podstawie tabeli jaką minimalną ilość karbonizatu węglowego należy przygotować do wytworzenia 3 Mg suchej mieszanki do produkcji brykietów stanowiących wsad do otrzymywania kamienia miedziowego w piecu szybowym.

Udziały poszczególnych składników w mieszance do produkcji brykietów (stan suchy)
Materiał	Udział %
Koncentrat	75÷80
Pyły szybowe	1÷2
Odsiewy brykietów	8÷12
Lepiszcze	5÷6
Karbonizat węglowy	3÷4

A. 85 kg

B. 45 kg

C. 90 kg

D. 60 kg

Błędne odpowiedzi 60 kg, 45 kg oraz 85 kg wynikają z niepoprawnych obliczeń dotyczących procentowego udziału karbonizatu węglowego w mieszance. Kluczowym błędem jest nieprawidłowa interpretacja wymagań dotyczących proporcji, co prowadzi do zaniżenia wartości minimalnej. Dla uzyskania 3 Mg (3000 kg) suchej mieszanki, procentowy udział karbonizatu ustalony na 3% jest fundamentalnym parametrem, który nie może być zignorowany. Obliczając 3% z 3000 kg, otrzymujemy 90 kg, co oznacza, że niższe wartości są niewystarczające do efektywnej produkcji. W przypadku odpowiedzi 60 kg i 45 kg, widać, że nie uwzględniają one podstawowego wymogu, jakim jest właściwy procentowy udział. Z kolei odpowiedź 85 kg, mimo że bliższa prawidłowej, wciąż nie spełnia wymaganej normy. Tego typu pomyłki wynikają często z błędnej analizy danych lub niepoprawnej kalkulacji, co w kontekście produkcji przemysłowej prowadzi do strat materiałowych oraz obniżenia jakości finalnego produktu. Praktyczne zastosowanie takich obliczeń jest kluczowe dla efektywności procesów technologicznych i jakości otrzymywanych surowców, co podkreśla znaczenie rzetelnej wiedzy na temat proporcji składników w produkcji.

Pytanie 2

Na podstawie danych w tabeli wskaż zakres nacisków jednostkowych w MPa dla stali węglowej o zawartości węgla nieprzekraczającej 0,1%

Materiał	Naciski jednostkowe MPa
Aluminium	600-800
Stopy aluminium do obr. plastycznej	800-1000
Czysta miedź	1200-1400
Mosiądz M63	1400-1600
Stal węglowa (do 0,1 % C)	1200-1600
Stal węglowa (do 0. 15% C)	1600-1800
Stale węglowe (do 0,35% C) oraz niskostopowe	1800-2200 2000-2800

A. 1600-1800

B. 1800-2200

C. 1200-1600

D. 1400-1600

Odpowiedzi jak '1400-1600 MPa', '1800-2200 MPa' czy '1600-1800 MPa' nie są trafne, bo nie pasują do danych z tabeli, a to może wprowadzać w błąd co do właściwości stali węglowej. Często zdarza się, że ludzie myślą, że stal z większą zawartością węgla automatycznie znosi większe naciski, ale to nie jest prawda. W rzeczywistości, stal z wyższą zawartością węgla ma inne cechy, jak większa twardość, ale mniejsza plastyczność, co czyni ją mniej odpowiednią do rzeczy wymagających dużej wytrzymałości na rozciąganie. Wybór niewłaściwego zakresu nacisków może prowadzić do problemów z doborem materiałów i zwiększać ryzyko, że konstrukcja się uszkodzi. Ważne jest, żeby inżynierowie potrafili dobrze czytać takie tabele i wiedzieli, które właściwości materiałów są odpowiednie dla ich zastosowań, bo inaczej mogą mieć poważne kłopoty z projektowaniem i spełnianiem norm.

Pytanie 3

Jakie są główne zalety stosowania walcowania na gorąco?

A. Obniżenie kosztów produkcji i poprawa plastyczności

B. Poprawa twardości i zmniejszenie zużycia energii

C. Zwiększenie przewodności cieplnej i zmniejszenie korozji

D. Zwiększenie gęstości i odporności na złamania

Idea, że walcowanie na gorąco zwiększa przewodność cieplną i zmniejsza korozję, jest błędna. Przewodność cieplna materiału jest głównie zależna od jego składu chemicznego i struktury krystalicznej, a nie bezpośrednio od procesu walcowania. Walcowanie na gorąco może nawet pogarszać odporność na korozję w wyniku utleniania powierzchni w wysokich temperaturach. Kolejna błędna koncepcja to poprawa twardości i zmniejszenie zużycia energii. Walcowanie na gorąco często prowadzi do zmniejszenia twardości materiału, ponieważ wysoka temperatura umożliwia przemiany fazowe prowadzące do zmiękczenia struktury. Zużycie energii mechanicznej jest faktycznie mniejsze, ale proces wymaga dużej ilości energii cieplnej do podgrzania materiału. Ostatnia błędna odpowiedź sugeruje, że walcowanie na gorąco zwiększa gęstość i odporność na złamania. W rzeczywistości, proces ten nie wpływa znacząco na gęstość materiału. Choć walcowanie może poprawić pewne właściwości mechaniczne, to odporność na złamania jest bardziej związana z mikrostrukturą i obecnością nieciągłości w materiale, niż z samym procesem walcowania. Wszystkie te błędne założenia wynikają z niepełnego zrozumienia procesów materiałowych i ich wpływu na właściwości mechaniczne.

Pytanie 4

Jakie z wymienionych urządzeń powinno się wykorzystać do przewozu gorących wlewków w piecu wgłębnym na terenie kuźni?

A. Wózek platformowy

B. Suwnicę pomostową z chwytnikiem elektromagnetycznym

C. Suwnicę pomostową kleszczową

D. Wózek widłowy

Wybór nieodpowiednich urządzeń do transportu wlewków w kuźni może prowadzić do poważnych zagrożeń, zarówno dla operatorów, jak i samego materiału. Wózek platformowy, choć może wydawać się praktycznym rozwiązaniem, nie jest przystosowany do transportu ciężkich i nagrzanych elementów, które mogą się przewrócić lub uszkodzić podczas przemieszczania. Ponadto, jego konstrukcja nie zapewnia odpowiedniego zabezpieczenia dla wlewków, co stwarza ryzyko ich uszkodzenia oraz wypadków. Suwnica pomostowa z chwytnikiem elektromagnetycznym, mimo że jest w stanie przenosić ciężkie obiekty, nie nadaje się do transportu gorących wlewków, ponieważ wysoka temperatura może wpłynąć na działanie elektromagnesu, co z kolei może prowadzić do niekontrolowanego upuszczenia materiału. Wózek widłowy, pomimo swojej wszechstronności, również nie jest odpowiedni do tego zadania. Przede wszystkim, jego konstrukcja nie przewiduje chwytania i transportowania nagrzanych wlewków, co może stwarzać zagrożenie dla bezpieczeństwa i jakości przewożonych materiałów. Wybierając niewłaściwe rozwiązanie, można narazić się na niebezpieczeństwo oraz obniżyć efektywność procesu produkcyjnego. Dlatego kluczowe jest stosowanie dedykowanych rozwiązań, takich jak suwnice kleszczowe, które są zaprojektowane z myślą o specyfice transportu wlewków w kuźniach.

Pytanie 5

Jakiego rodzaju obróbkę cieplno-chemiczną powinno się zastosować, aby uzyskać dyfuzyjną powłokę ochronną, która zwiększy odporność stalowych rur na działanie wody morskiej?

A. Chromowanie

B. Aluminiowanie

C. Tytanowanie

D. Krzemowanie

Tytanowanie, chromowanie i aluminiowanie to metody, które również mają na celu poprawę właściwości stali, jednak nie są one optymalne do ochrony przed korozją w środowisku morskim. Tytanowanie polega na wprowadzeniu tytanu do struktury materiału, co może zwiększać twardość, lecz niekoniecznie wpływa na odporność na korozję w wodzie morskiej. Chromowanie, które polega na pokryciu stali warstwą chromu, rzeczywiście zwiększa odporność na korozję. Jednak w przypadku długotrwałego kontaktu z wodą morską, ochrona ta może być niewystarczająca, gdyż utlenianie chromu może prowadzić do osłabienia powłoki. Aluminiowanie z kolei, polegające na pokryciu stali warstwą aluminium, może zapewniać ochronę przed korozją, ale nie w takim stopniu jak krzemowanie, zwłaszcza w trudnych warunkach morskich. Typowym błędem myślowym jest utożsamianie różnych metod obróbki cieplno-chemicznej z równą skutecznością, co prowadzi do niewłaściwego doboru technologii w zależności od konkretnego zastosowania. Każda z tych metod ma swoje miejsce w inżynierii materiałowej, ale w kontekście ochrony stali przed wodą morską, krzemowanie jest najskuteczniejsze.

Pytanie 6

Aby nagrzać koniec pręta przed jego wydłużeniem na młocie do kucia swobodnego, powinno się użyć pieca

A. oczkowo-obrotowy

B. pokroczny

C. przelotowo-przepychowy

D. karuzelowy

Wybór niewłaściwych typów pieców do nagrzewania końców prętów przed kuciem może prowadzić do wielu problemów technologicznych oraz obniżenia jakości wyrobów. Piec pokroczny, choć stosowany w niektórych procesach obróbczych, nie zapewnia równomiernego nagrzewania materiału, co jest kluczowe w kontekście kucia. Nierównomierne nagrzewanie może prowadzić do powstawania lokalnych naprężeń, co z kolei zwiększa ryzyko pęknięć podczas obróbki. Piec przelotowo-przepychowy również nie jest odpowiedni, ponieważ jego konstrukcja opiera się na przepływie materiału przez strefy grzewcze, co może nie gwarantować odpowiedniej temperatury w końcowych partiach prętów. W przypadku pieca karuzelowego, choć możliwe jest osiągnięcie wysokiej temperatury, forma ta nie umożliwia precyzyjnego kontrolowania procesu nagrzewania, co jest kluczowe dla zachowania właściwości mechanicznych stali. Stosowanie niewłaściwych rozwiązań grzewczych może powodować nie tylko straty materiałowe, ale także zwiększone koszty produkcji, stąd kluczowe jest wdrażanie sprawdzonych technologii, takich jak piec oczkowo-obrotowy, które definiują standardy efektywności w przemyśle metalowym.

Pytanie 7

Określ na podstawie tabeli, jaki należy zaplanować czas przeprowadzania remontu bieżącego wielkiego pieca, jeśli stan pieca jest zadowalający.

Rodzaj remontu	Cykl remontowy	Czas trwania remontu
Bieżący (stan pieca dobry)	Co 6 miesięcy	12÷16 godzin
Bieżący (stan pieca zadowalający)	Co 2÷3 miesiące	6÷10 godzin
Średni	Co 18÷24 miesięcy	4÷6 dni
Kapitalny	Co 3÷7 lat	30÷65 dni

A. 4÷6 dni.

B. 12÷16 godzin.

C. 6÷10 dni.

D. 6÷10 godzin.

Odpowiedzi wskazujące na czas remontu od 12 do 16 godzin i 4 do 6 dni są w sumie nietrafione. Czas 12÷16 godzin jest za długi, bo przekracza to, co normalnie przewidujemy dla bieżącego remontu w dobrym stanie. Może to prowadzić do niepotrzebnych przestojów w zakładzie. Z kolei przedział 4÷6 dni to też przesada, bo sugeruje, że remont zajmie o wiele za dużo czasu. Normy branżowe jasno mówią, że taki remont powinien się odbyć szybciej. Błędy myślowe w tych odpowiedziach to niedoszacowanie tego, jak efektywnie można przeprowadzić remont, a także brak zrozumienia różnicy między bieżącym a generalnym remontem. Osoby, które zarządzają remontami, muszą znać czasy trwań różnych prac, żeby lepiej planować i działać efektywnie. Dobre planowanie remontów wpływa nie tylko na bezpieczeństwo, ale także na rentowność firmy.

Pytanie 8

Które wyżarzanie jest wykonywane jako wyżarzanie międzyoperacyjne w trakcie wielostopniowego ciągnienia drutów stalowych?

A. Ujednorodniające

B. Rekrystalizujące

C. Zupełne

D. Odprężające

Wybór odp. odprężające, ujednorodniające lub zupełne nie odnosi się adekwatnie do kontekstu wyżarzania międzyoperacyjnego w procesie ciągnienia drutów stalowych. Wyżarzanie odprężające jest stosowane w celu redukcji naprężeń wewnętrznych, ale nie prowadzi do rekrystalizacji struktury krystalicznej, co jest kluczowe w wielostopniowym procesie ciągnienia. Z kolei wyżarzanie ujednorodniające ma na celu homogenizację składu chemicznego i struktury materiału, co może być istotne w innych kontekstach, ale nie jest zastosowaniem właściwym dla ciągnienia drutów, gdzie kluczowe jest przywrócenie zdolności plastycznych poprzez proces rekrystalizacji. Wyżarzanie zupełne, które zakłada całkowite przekształcenie struktury materiału, nie jest odpowiednie dla sytuacji, w której konieczne jest zachowanie części właściwości materiału, takich jak twardość, w kolejnych etapach produkcji. Typowym błędem myślowym jest mylenie funkcji różnych procesów wyżarzania oraz ich specyficznych zastosowań w obróbce stali. Istotne jest zrozumienie, że każda z tych metod ma swoje dedykowane zastosowanie i ich wybór powinien być uzasadniony wymaganiami technologicznymi danego procesu produkcyjnego.

Pytanie 9

Który z wymienionych materiałów wsadowych powinien być użyty w procesie kucia swobodnego wału dużej turbiny gazowej?

A. Wlewek płaski

B. Pręt okrągły

C. Wlewek wielokątny

D. Kęs kwadratowy

Wybór kęsa kwadratowego, wlewka płaskiego lub pręta okrągłego w procesie kucia swobodnego wału dużej turbiny gazowej jest nieodpowiedni z kilku kluczowych powodów. Kęs kwadratowy, mimo że jest jednym z popularniejszych kształtów stosowanych w procesach obróbczych, nie zapewnia optymalnej struktury do kucia dużych komponentów. Jego geometryczne właściwości ograniczają efektywność rozkładu naprężeń, co może prowadzić do niejednorodności w materiale i obniżenia jego wytrzymałości. Wlewek płaski z kolei, ze względu na swoją szeroką i płaską formę, nie jest w stanie dostarczyć odpowiedniego materiału do formowania skomplikowanych kształtów, które są niezbędne w przypadku wałów turbiny, gdzie precyzja i siła są kluczowe. Pręt okrągły, choć bardziej elastyczny w kontekście obróbczych kształtów, również nie spełnia wymagań dotyczących optymalizacji rozkładu naprężeń. W przypadku dużych wałów, które są poddawane ogromnym obciążeniom, wybór niewłaściwego materiału wsadowego może skutkować nie tylko obniżeniem jakości końcowego produktu, ale także zwiększeniem ryzyka uszkodzenia w trakcie użytkowania. Warto zaznaczyć, że procesy kucia muszą uwzględniać nie tylko wybór odpowiednich materiałów, ale także ich właściwości mechaniczne i technologiczne, co jest zgodne z aktualnymi standardami branżowymi.

Pytanie 10

Aby pozbyć się warstwy zgorzeliny, która powstaje podczas nagrzewania kęsisk, należy tuż przed walcowaniem przeprowadzić proces

A. czyszczenia kęsisk w przelotowej śrutownicy

B. usuwania zgorzeliny poprzez bębnowanie na sucho

C. zbijania zgorzeliny za pomocą strumienia wody o wysokim ciśnieniu

D. wytrawiania kęsisk w roztworze kwasu siarkowego

Usuwanie zgorzeliny przez bębnowanie na sucho jest metodą, która polega na mechanicznym czyszczeniu powierzchni metalu za pomocą ścierniwa. Chociaż ta technika może być użyteczna w niektórych przypadkach, nie jest efektywna w usuwaniu zgorzeliny, ponieważ nie eliminuje jej z powierzchni kęsików, a jedynie może ją przetrzeć lub zarysować. Takie podejście może prowadzić do pozostawienia resztek zgorzeliny, co może wpłynąć negatywnie na dalsze procesy produkcyjne. Wytrawianie kęsisk w roztworze kwasu siarkowego, mimo że może skutecznie eliminować warstwę zgorzeliny, jest procesem chemicznym, który wiąże się z ryzykiem korozji metalu oraz wymaga szczególnych warunków bezpieczeństwa i ochrony środowiska. Dodatkowo, ta metoda może prowadzić do niekontrolowanego niszczenia materiału bazowego, co jest niepożądane w kontekście zachowania właściwości mechanicznych metalu. Czyszczenie kęsisk w śrutownicy przelotowej to kolejna technika, która, choć skuteczna w usuwaniu zanieczyszczeń powierzchniowych, nie jest optymalna w przypadku zgorzeliny. W przypadku stali, ważne jest, aby unikać metod, które mogą uszkodzić powierzchnię metalu, co podkreśla konieczność stosowania odpowiednich procedur technologicznych zgodnych z najlepszymi praktykami w przemyśle metalurgicznym. W kontekście usuwania zgorzeliny, kluczowe jest zastosowanie metod, które zapewnią zarówno efektywność, jak i bezpieczeństwo procesu produkcyjnego.

Pytanie 11

Jakie czynności należy wykonać w odpowiedniej kolejności, aby przeprowadzić ulepszanie cieplne odkuwki?

A. Wyżarzanie ujednolicające i normalizacja

B. Hartowanie z niskim odpuszczaniem

C. Całkowite wyżarzanie oraz przesycanie

D. Hartowanie i wysokie odpuszczanie

Hartowanie i wysokie odpuszczanie to kluczowe operacje w procesie ulepszania cieplnego odkuwek stalowych. Hartowanie polega na szybkim schłodzeniu materiału, co prowadzi do zwiększenia twardości stali poprzez przemiany fazowe, takie jak utworzenie martenzytu. Wysokie odpuszczanie, z kolei, odbywa się w temperaturach powyżej 500°C, co pozwala na redukcję naprężeń wewnętrznych, poprawę plastyczności oraz redukcję kruchości. W efekcie otrzymujemy materiał o zbalansowanych właściwościach mechanicznych, co jest kluczowe w zastosowaniach wymagających wysokiej odporności na zużycie oraz udarność. Przykładem zastosowania tego procesu mogą być elementy maszyn, takie jak wały czy zębatki, gdzie pożądane są zarówno twardość, jak i wytrzymałość na dynamiczne obciążenia. Dobre praktyki w branży zalecają, aby przed hartowaniem przeprowadzić odpowiednie wyżarzanie, co zapewnia ujednolicenie struktury i eliminację wcześniejszych defektów, jednak w kontekście samego pytania, poprawny proces to właśnie hartowanie i wysokie odpuszczanie.

Pytanie 12

Jaki proces cieplny powinno się przeprowadzić po obróbce plastycznej na zimno, aby zlikwidować zmagazynowaną energię deformacji?

A. Wyżarzanie rekrystalizujące

B. Przesycanie

C. Odpuszczanie

D. Wyżarzanie normalizujące

Każda z pozostałych odpowiedzi na pytanie dotyczące zabiegu cieplnego stosowanego po obróbce plastycznej na zimno nie spełnia wymogów dotyczących usuwania energii odkształcenia. Wyżarzanie normalizujące, chociaż może być używane do poprawy właściwości mechanicznych stali, ma na celu uzyskanie jednorodnej mikrostruktury poprzez schłodzenie w powietrzu, co niekoniecznie usuwa zmagazynowaną energię odkształcenia. Proces ten jest bardziej użyteczny po obróbce cieplnej, a nie bezpośrednio po obróbce plastycznej. Przesycanie, z kolei, odnosi się do wprowadzenia dodatkowej ilości rozpuszczonego składnika do materiału, co ma na celu poprawę właściwości mechanicznych w stalach wysokostopowych. Nie jest to jednak proces związany z usuwaniem energii odkształcenia, a raczej modyfikacją struktury materiału. Odpuszczanie, chociaż również jest techniką cieplną, służy do redukcji naprężeń wewnętrznych oraz poprawy plastyczności po odpuszczeniu stali po hartowaniu, a nie po obróbce na zimno. Typowym błędem w ocenie powyższych metod jest mylenie ich celów oraz zakresu zastosowań, co prowadzi do nieporozumień w doborze odpowiednich procesów technologicznych do konkretnego materiału i jego obróbki.

Pytanie 13

Jakie testy powinny być wykonane, aby zweryfikować, czy produkt osiąga wymaganą wytrzymałość R_m po obróbce plastycznej?

A. Testy twardości

B. Testy udarności

C. Próbę ściskania statyczną

D. Próbę rozciągania statyczną

Próba ściskania, chociaż użyteczna w wielu przypadkach, nie dostarcza informacji o wytrzymałości materiału w kontekście obróbki plastycznej, ponieważ jej wyniki dotyczą głównie zachowania materiału pod wpływem sił kompresyjnych i nie uwzględniają właściwości rozciągających. Badania udarności koncentrują się na odporności materiału na dynamiczne obciążenia i w zasadzie są stosowane do oceny zdolności materiału do absorpcji energii przy nagłych obciążeniach, a nie na wytrzymałości statycznej. Natomiast badania twardości, choć dają cenną informację o odporności materiału na odkształcenia trwałe, nie zastępują próby rozciągania, ponieważ nie pozwalają na określenie granic wytrzymałości i plastyczności, które są kluczowe dla materiałów po obróbce plastycznej. Zrozumienie właściwości mechanicznych materiałów wymaga kompleksowego podejścia, a wybór odpowiednich metod badawczych jest kluczowy dla uzyskania rzetelnych danych. Często w praktyce można spotkać się z błędnym założeniem, że jedno badanie jest wystarczające do oceny materiału, co prowadzi do zaniżenia jakości i bezpieczeństwa gotowych wyrobów. Dlatego istotne jest, aby inżynierowie i technolodzy rozumieli różnice pomiędzy tymi metodami oraz ich odpowiednie zastosowania w kontekście specyfikacji wytrzymałościowych.

Pytanie 14

Ile stearynianu cynku należy dodać do 1 250 kg proszku żelaza, jeżeli środek poślizgowy powinien wynosić
0,3 ÷ 0,6% wagi proszku?

A. 0,75÷1,50 kg

B. 0,375÷0,75 kg

C. 3,75÷7,50 kg

D. 7,5÷15,0 kg

Wybór niewłaściwej odpowiedzi zazwyczaj wynika z błędnego zrozumienia procentów masowych oraz ich zastosowania w kontekście obliczeń. Przykładowo, wartość 0,75÷1,50 kg może wydawać się na pierwszy rzut oka odpowiednia, jednak nie uwzględnia rzeczywistej masy proszku żelaza, która wynosi 1 250 kg. W odniesieniu do wymaganego zakresu procentowego stearynianu cynku (0,3% do 0,6%) poprawne obliczenia wskazują, że minimalna wartość wynosi 3,75 kg, co obala teoretyczne podejście do niższych wartości. Odpowiedź 3,75÷7,50 kg jest wynikiem dokładnych obliczeń, które uwzględniają całkowitą masę materiału. Inne odpowiedzi, takie jak 7,5÷15,0 kg, są również niepoprawne, ponieważ znacznie przekraczają wymagany zakres i mogą prowadzić do niepożądanych rezultatów w końcowym produkcie. W kontekście inżynieryjnym, nadmiar środka smarującego może wpłynąć na właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość i twardość, co jest niezgodne z normami jakościowymi, które regulują procesy produkcyjne. Błędy w obliczeniach mogą prowadzić do nieefektywności, a w ekstremalnych przypadkach mogą nawet doprowadzić do uszkodzeń sprzętu. Zrozumienie procentów i ich zastosowanie w praktyce jest fundamentalne dla uzyskania przewidywalnych i kontrolowanych rezultatów technologicznych.

Pytanie 15

Masa swobodnie kutej odkuwki powinna wynosić 400 kg. Oblicz masę surowca potrzebnego do jej wytworzenia, zakładając, że strata na zgorzelinę oraz obcięte końce wynosi 18% masy odkuwki?

A. 482 kg

B. 436 kg

C. 472 kg

D. 418 kg

Wybierając niewłaściwe odpowiedzi, można zauważyć pewne powszechne błędy w myśleniu przy obliczeniach masy materiału wsadowego. Niektórzy mogą pomylić straty na zgorzelinę z całkowitą masą odkuwki, co prowadzi do błędnych wniosków. Na przykład, przyjęcie 418 kg jako masy wsadowej nie uwzględnia odpowiednio strat, ponieważ nie stosuje się do wzoru bazującego na proporcjach materiału pozyskiwanego i odpadów. Kolejne mylne wnioski mogą wynikać z nieuwzględnienia, że straty nie są liniowe w zależności od masy wyrobu. Przyjęcie 436 kg, podobnie jak 482 kg, nie bierze pod uwagę rzeczywistego procentowego ubytku materiału, co prowadzi do nieprawidłowych oszacowań. Ważne jest, aby pamiętać, że w praktyce przemysłowej takie obliczenia są kluczowe dla ustalenia właściwej strategii produkcji i zarządzania kosztami. Przy obliczeniach materiałów wsadowych powinno się zawsze stosować zasady związane z efektywnością produkcji oraz standardy branżowe dotyczące strat materiałowych. Właściwe zrozumienie tych aspektów jest niezbędne do zwiększenia wydajności procesów oraz ograniczenia strat, co jest kluczowe w każdej branży związanej z obróbką materiałów.

Pytanie 16

Podaj zakres temperatur dla wyciskania współbieżnego rur z aluminium.

A. 350°C+150°C

B. 600°C+540°C

C. 540°C+460°C

D. 460°C+350°C

Zakres temperatur wyciskania współbieżnego rury z aluminium wynosi od 540°C do 460°C. W tym przedziale temperatura jest kluczowym czynnikiem wpływającym na proces formowania materiału. Wysoka temperatura umożliwia osiągnięcie odpowiedniej plastyczności aluminium, co jest niezbędne do skutecznego i efektywnego formowania rury. W praktyce, użycie temperatury w tym zakresie pozwala na znaczną redukcję siły wymaganej do wyciskania, co przekłada się na dłuższą żywotność narzędzi oraz mniejsze zużycie energii. Dodatkowo, odpowiednie warunki temperaturowe przyczyniają się do uzyskania pożądanej mikrostruktury materiału, co wpływa na jego właściwości mechaniczne i wytrzymałościowe. Zgodność z tym zakresem jest zgodna z normami branżowymi, takimi jak ASTM B221, które określają wymagania dotyczące wyciskania aluminium, zapewniając tym samym wysoką jakość produkowanych elementów.

Pytanie 17

Który z poniższych surowców stosowanych w produkcji spieku wielkopiecowego zawiera najwięcej żelaza?

A. Spiek zwrotny

B. Uśredniona ruda żelaza

C. Oczyszczona ze smarów i olejów zgorzelina

D. Rozdrobniony żużel konwertorowy

Oczyszczona ze smarów i olejów zgorzelina jest materiałem, który zawiera najwyższą ilość żelaza, co czyni ją kluczowym surowcem w procesie produkcji spieku wielkopiecowego. Zgorzelina, będąca produktem ubocznym procesów metalurgicznych, w tym obróbki stali, zawiera żelazo w formie tlenków i innych związków, które po odpowiednim przetworzeniu mogą być wykorzystane do produkcji żelaza. Praktyczne zastosowanie czystej zgorzeliny polega na jej użyciu w piecach wielkopiecowych, gdzie poddawana jest procesowi redukcji, co pozwala na uzyskanie czystego żelaza. W przemyśle stosuje się różne metody przetwarzania tego materiału, aby zwiększyć efektywność jego wykorzystania, co wpisuje się w standardy zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym. Zastosowanie zgorzeliny w procesie wytopu żelaza przyczynia się do obniżenia kosztów produkcji oraz zmniejszenia ilości odpadów, co jest niezmiernie istotne w kontekście nowoczesnej metalurgii i ochrony środowiska.

Pytanie 18

Jakiego typu obróbkę należy przeprowadzić, aby zwiększyć odporność elementów maszyn i narzędzi narażonych na zużycie ścierne, korozję oraz utlenianie w temperaturach do 850°C?

A. Chromowanie dyfuzyjne

B. Azotowanie

C. Aluminiowanie dyfuzyjne

D. Siarkowanie

Aluminiowanie dyfuzyjne to proces, który polega na wprowadzeniu aluminium do struktury materiału, co ma na celu głównie poprawę odporności na korozję. Jednak zastosowanie tego procesu w kontekście trwałości części narażonych na zużycie ścierne oraz utlenianie w wysokich temperaturach, jak w pytaniu, nie jest optymalne. Aluminiowanie może skutecznie chronić przed korozją, ale nie zwiększa twardości powierzchni w takim stopniu jak chromowanie dyfuzyjne. Z drugiej strony, siarkowanie jest procesem, który ma na celu zwiększenie odporności na ścieranie, jednak nie jest skuteczne w wysokotemperaturowych warunkach, ponieważ siarka może prowadzić do degradacji materiałów w temperaturach powyżej 500°C. Azotowanie, chociaż również poprawia twardość i odporność na ścieranie, nie jest w stanie zapewnić tak wysokiej odporności na korozję i utlenianie w temperaturach do 850°C, jak chromowanie dyfuzyjne. Zrozumienie różnic między tymi procesami jest kluczowe dla wyboru odpowiedniej metody obróbczej, a nieprawidłowe wnioski mogą prowadzić do niewłaściwego doboru technologii, co w konsekwencji obniża trwałość i funkcjonalność części maszyn.

Pytanie 19

Z jakich materiałów odpornych na wysoką temperaturę produkowany jest rdzeń wielkiego pieca?

A. Cegieł magnezytowych

B. Bloków korundowych

C. Bloków węglowych

D. Kształtek szamotowych

Bloki węglowe są stosowane w konstrukcji trzonu wielkiego pieca ze względu na swoje wyjątkowe właściwości ogniotrwałe oraz wysoką odporność na ekstremalne temperatury i chemiczne działanie żelaza topniejącego. Węglowe materiały ogniotrwałe charakteryzują się niskim współczynnikiem przewodzenia ciepła, co pozwala na efektywne izolowanie wnętrza pieca, a tym samym zwiększa jego efektywność energetyczną. Przykładowo, bloki węglowe mogą być wykorzystywane w piecach o dużej wydajności, co wpływa na obniżenie kosztów eksploatacyjnych oraz minimalizację strat ciepła. W branży hutniczej zastosowanie bloków węglowych przyczynia się do optymalizacji procesu wytopu metali, co jest zgodne z najlepszymi praktykami przemysłowymi, a także z normami jakości. Warto również zauważyć, że bloki te są często używane w połączeniu z innymi materiałami ogniotrwałymi, co pozwala na dostosowanie konstrukcji pieca do specyficznych warunków operacyjnych. To czyni je niezwykle wszechstronnym rozwiązaniem w nowoczesnych technologiach hutniczych.

Pytanie 20

Jaką z poniższych czynności powinien wykonać pracownik w pierwszej kolejności, zgodnie z zasadami bhp, przed rozpoczęciem pracy z młotem do kucia matrycowego?

A. Zweryfikować mocowanie matryc

B. Usunąć zanieczyszczenia z maszyny

C. Podgrzać matryce

D. Włączyć zasilanie młota

Czynności takie jak oczyszczanie maszyny, podgrzewanie matryc czy włączanie zasilania młota mają swoje znaczenie w kontekście pracy, jednak nie powinny one być realizowane w pierwszej kolejności. Oczyszczanie maszyny, choć istotne, jest działaniem, które powinno być wykonywane regularnie, aby zapewnić efektywność i bezpieczeństwo operacji. Jednak sama czystość nie rekompensuje potencjalnych zagrożeń związanych z niewłaściwym zamocowaniem matryc. Podgrzewanie matryc jest procesem, który może być stosowany w zależności od rodzaju obróbki, ale przed jego rozpoczęciem kluczowe jest upewnienie się, że matryce są prawidłowo zamocowane, aby uniknąć ich przesunięcia w trakcie pracy. Włączanie zasilania młota bez wcześniejszego sprawdzenia bezpieczeństwa urządzenia może prowadzić do poważnych wypadków, w tym do uszkodzeń maszyny lub obrażeń pracowników. Niestety, wielu pracowników popełnia błąd, koncentrując się na działaniach, które wydają się bardziej bezpośrednie lub intuicyjne, zaniedbując jednak fundamenty bezpieczeństwa. Dlatego warto zawsze stawiać na pierwszym miejscu te czynności, które bezpośrednio wpływają na bezpieczeństwo pracy, jak sprawdzenie zamocowania matryc, co jest niezbędne w zapewnieniu prawidłowego i bezpiecznego działania młota do kucia matrycowego.

Pytanie 21

W jakiej części pieca hutniczego zbiera się ciekła surówka?

A. W przestrzeni

B. W spadkach

C. W szybie

D. W garze

Na to pytanie można odpowiedzieć na wiele sposobów, co może wprowadzać w błąd przy interpretacji procesów w wielkim piecu. Spadki, jak wiadomo, dotyczą miejsc, gdzie materiały stałe opadają w dół pieca. Owszem, są ważne dla redukcji żelaza, ale nie gromadzą ciekłej surówki. W szybie, która jest wewnętrzną częścią pieca, transportuje się surowce i gazy, ale surówka tam nie zostaje. Przestronie też nie mają nic wspólnego z gromadzeniem surówki. Czasem błędne interpretacje wynikają z braku zrozumienia, jak działa piec, a to jest kluczowe dla jego efektywności. Dobre praktyki w metalurgii mówią, że musisz rozumieć każdy element procesu, żeby zminimalizować straty i poprawić jakość produktu końcowego. Wiedza o roli garu w produkcji surówki to podstawa dla każdej osoby w tej branży.

Pytanie 22

Jaki materiał powinno się wykorzystać w procesie brunacenia, aby na drucie stalowym powstała powłoka podsmarowa Fe(OH)₃, która ułatwia ciągnienie?

A. Zakwaszoną wodę

B. Wodę destylowaną

C. Olej palmowy

D. Kwas stearynowy

Wybór innych materiałów, takich jak olej palmowy, kwas stearynowy czy woda destylowana, w kontekście procesu brunacenia drutu stalowego, nie jest uzasadniony technicznie. Olej palmowy, choć może być używany jako smar, nie wykazuje właściwości chemicznych sprzyjających wytrącaniu wodorotlenków żelaza. Jego struktura tłuszczowa nie przyczynia się do powstawania powłok ochronnych na metalu, co jest kluczowe w aplikacjach, w których żelazo musi być poddawane dalszym procesom mechanicznym. Kwas stearynowy, będący kwasem tłuszczowym, również nie ma zdolności do interakcji z metalami w sposób, który wspierałby tworzenie powłok hydroksylowych, a jego obecność może wprowadzać dodatkowe zanieczyszczenia, co jest niepożądane w dalszych etapach obróbki. Natomiast woda destylowana, mimo że jest czysta i wolna od zanieczyszczeń, nie ma właściwości kwasowych, które są niezbędne do wytrącania Fe(OH)3. Woda destylowana nie wspomaga procesów korozji ani nie tworzy powłok, co czyni ją niewłaściwym wyborem. Błędne wnioski wynikają z braku zrozumienia chemicznych podstaw procesów obróbczych oraz z mylnej interpretacji roli, jaką różne substancje odgrywają w kontekście tworzenia powłok ochronnych. Zastosowanie niewłaściwych materiałów może prowadzić do zwiększonego ryzyka uszkodzeń mechanicznych drutów stalowych i obniżenia jakości końcowych produktów, co jest sprzeczne z obowiązującymi standardami i najlepszymi praktykami w przemyśle metalowym.

Pytanie 23

Jaką substancję smarną wykorzystuje się w obróbce plastycznej prowadzonej w temperaturze pokojowej?

A. Dwusiarczek molibdenu

B. Olej maszynowy

C. Emulsja olejowo-wodno-mydlana

D. Smar szklany

Wybór innych substancji smarnych, takich jak emulsje olejowo-wodno-mydlane, dwusiarczek molibdenu czy smar szklany, może być nieadekwatny w kontekście obróbki plastycznej w temperaturze otoczenia. Emulsje olejowo-wodno-mydlane, pomimo że mogą być używane w niektórych procesach obróbczych, są zazwyczaj lepsze w zastosowaniach, gdzie wymagana jest chłodzenie i smarowanie, ale niekoniecznie w obróbce plastycznej, gdzie kluczowe jest zmniejszenie tarcia w trakcie deformacji materiału. Dwusiarczek molibdenu, będący smarem stałym, może być efektywny w warunkach wysokiego ciśnienia, jednak jego zastosowanie w obróbce plastycznej w temperaturze otoczenia jest ograniczone, ponieważ nie zapewnia on odpowiedniego smarowania w dynamicznych warunkach obróbczych. Natomiast smar szklany, będący produktem na bazie wody i dodatków mineralnych, również nie jest najlepszym wyborem, ponieważ w obróbce plastycznej wymagane jest dobre smarowanie na poziomie molekularnym, co zapewniają oleje maszynowe. Wybierając niewłaściwe substancje smarne, można napotkać problemy związane z niedostatecznym smarowaniem, co prowadzi do zwiększonego tarcia, szybciej zużywających się narzędzi oraz gorszej jakości końcowego produktu. W praktyce, kluczowa jest znajomość właściwości różnych substancji smarnych i ich zgodności z procesem technologicznym, co pozwala na optymalizację wydajności i jakości produkcji.

Pytanie 24

Na podstawie danych zawartych w tabeli wyznacz natężenie przepływu powietrza w I okresie konwertorowania kamienia miedziowego w ciągu 1 zmiany w trybie pracy 3 zmianowej.

Etap	Natężenie przepływu powietrza Nm³/h
Załadunek wsadu	—
I okres konwertorowania	30 000
Zlewanie żużla	15 000
II okres konwertorowania	22 000
Zlewanie żużla tlenkowego	5 000
Zlewanie miedzi blister	—

A. 480 000 Nm3/h

B. 176 000 Nm3/h

C. 240 000 Nm3/h

D. 22 000 Nm3/h

Odpowiedzi 22 000 Nm3/h, 176 000 Nm3/h i 480 000 Nm3/h nie są poprawne, ponieważ wszystkie one odzwierciedlają nieprawidłowe założenia dotyczące przepływu powietrza w procesie konwertowania kamienia miedziowego. Podstawowym błędem w tych opcjach jest ignorowanie danych zawartych w tabeli, które jasno określają natężenie przepływu na poziomie 30 000 Nm3/h w ciągu jednej zmiany. Kiedy odpowiada się na tego typu pytania, ważne jest, aby skupić się na danych liczbowych i ich interpretacji. Odpowiedzi, które wydają się logiczne, mogą prowadzić do mylnych wniosków, jeśli oparte są na błędnych założeniach. Na przykład, opcja 176 000 Nm3/h może sugerować, że przepływ powietrza jest pomnożony przez liczbę zmian, co jest błędem, ponieważ przepływ odnosi się zawsze do jednej zmiany, a nie do całkowitej wydajności systemu. Z kolei 480 000 Nm3/h wskazuje na skrajne przeszacowanie, które może wynikać z nieporozumienia dotyczącego czasu pracy i jednostek miary. W przemyśle ważne jest, aby rozumieć parametry operacyjne oraz ich wpływ na procesy technologiczne, co wymaga ścisłej interpretacji danych i zrozumienia ich praktycznego zastosowania.

Pytanie 25

Do podstawowych działań związanych z przygotowaniem walcówki ze stali niestopowej do procesu ciągnienia na zimno zalicza się

A. obróbka cieplna oraz piaskowanie

B. wyżarzanie ujednorodniające i wytrawianie

C. wyżarzanie odprężające i calcining

D. odpuszczanie niskie oraz shot blasting

Wyżarzanie ujednorodniające oraz wytrawianie są kluczowymi procesami przygotowawczymi, które mają na celu zapewnienie odpowiedniej struktury materiału stalowego przed jego dalszym przetwarzaniem. Wyżarzanie ujednorodniające polega na podgrzewaniu materiału do wysokiej temperatury, a następnie na powolnym schładzaniu, co prowadzi do homogenizacji składu chemicznego oraz struktury wewnętrznej stali. Dzięki temu eliminowane są naprężenia wewnętrzne oraz poprawia się plastyczność materiału, co jest istotne w procesie ciągnienia na zimno. Wytrawianie z kolei, to proces chemiczny, który pozwala na usunięcie niepożądanych zanieczyszczeń i utlenień z powierzchni materiału, co zwiększa przyczepność i jakość połączeń w dalszych procesach obróbczych. W praktyce, poprawnie przeprowadzone wyżarzanie i wytrawianie znacząco wpływa na wydajność i jakość produkcji elementów z stali niestopowej w przemyśle metalurgicznym, co jest zgodne z normami ISO i standardami branżowymi.

Pytanie 26

W tabeli podano skład mieszanki wsadowej używanej do wytworzenia 1 Mg spieku. Ile rudy manganowej należy pobrać z zasobnika wsadu suchego do wyprodukowania 60 Mg spieku?

Skład mieszanki wsadowej do wytworzenia 1 t spieku
Składniki wsadu	Wsad wilgotny kg	Wsad suchy kg
Ruda hematytowa	830,0	788,5
Pył wielkopiecowy	40,0	36,8
Zgorzelina	30,0	29,4
Ruda manganowa	22,0	20,0
Kamień wapienny	270,0	264,6
Koks	88,0	84,0

A. 20 kg

B. 200 kg

C. 1200 kg

D. 120 kg

Niepoprawne odpowiedzi wynikały z nieporozumień związanych z obliczeniami ilości rudy manganowej wymaganej do produkcji spieku. W przypadku odpowiedzi 120 kg i 200 kg możliwe, że wystąpiło założenie, że ilość rudy manganowej potrzebnej na 1 Mg spieku jest znacznie mniejsza, co nie odzwierciedla rzeczywistych danych. Tego rodzaju błąd myślowy może wynikać z nieprecyzyjnego odczytu tabeli lub nieznajomości specyfiki procesu produkcyjnego, w którym na każdy megagram spieku przypada określona ilość surowca. Odpowiedź 20 kg również bazuje na tym samym błędnym założeniu, które prowadzi do znacząco zaniżonej oceny potrzebnych ilości surowców. W praktyce, zrozumienie relacji pomiędzy ilościami surowców a produkcją jest kluczowe dla efektywności operacyjnej. Pominięcie kroków obliczeniowych lub ich błędne wykonanie nie tylko wpływa na jakość końcowego produktu, ale także może prowadzić do poważnych problemów logistycznych i finansowych. W związku z tym, zawsze należy przestrzegać standardów obliczeń surowców, aby uniknąć takich nieporozumień.

Pytanie 27

W tabeli podano wynik analizy składu chemicznego próbki, pobranej w trakcie wytopu 500 kg stali.
Ile molibdenu należy wprowadzić do pieca, aby zwiększyć zawartość tego pierwiastka do 3%?

Zawartość pierwiastka, % cz. wag.
C	Si	Mn	P	S	Cr	Ni	Mo
0,04	0,30	0,33	0,011	0,010	23,05	6,1	1,8

A. 5,0 kg

B. 9,6 kg

C. 6,0 kg

D. 1,2 kg

Aby zwiększyć zawartość molibdenu do 3% w 500 kg stali, należy dodać 6 kg molibdenu. Obliczenia opierają się na podstawach chemii i technologii materiałowej. W analizowanej próbce obecna ilość molibdenu wynosi 9 kg, a pożądana ilość przy 3% zawartości w 500 kg stali to 15 kg. Różnicę tę można obliczyć w prosty sposób: 15 kg (docelowa ilość molibdenu) minus 9 kg (ilość początkowa) daje 6 kg. To podejście jest zgodne z praktykami stosowanymi w przemyśle stalowym, gdzie precyzyjne dodawanie składników zapewnia optymalne właściwości materiału. Przykładowo, dodatek molibdenu wpływa na zwiększenie wytrzymałości i odporności stali na wysokie temperatury, co jest kluczowe w aplikacjach takich jak budowa pieców przemysłowych czy konstrukcje inżynieryjne. Warto również zaznaczyć, że stosowanie odpowiednich norm, takich jak ASTM A387, jest niezbędne dla zapewnienia, że materiał będzie miał wymagane właściwości mechaniczne i odporność na korozję, a tym samym będzie trwały i funkcjonalny w zastosowaniach przemysłowych.

Pytanie 28

Wykorzystując metody elektrolityczne do ochrony powierzchni metalu przed korozją, można uzyskać powłokę ochronną

A. dyfuzyjną

B. galwaniczną

C. chemiczną

D. kondensacyjną

Odpowiedź galwaniczna jest prawidłowa, ponieważ odnosi się do metody, w której za pomocą elektrolizy na powierzchni metalu osadzana jest warstwa ochronna, która zapobiega korozji. Proces ten polega na zastosowaniu prądu elektrycznego do przemiany reakcji chemicznych, co pozwala na osadzanie metali, takich jak cynk czy miedź, na powierzchni chronionego metalu. Galwanizacja jest szeroko stosowana w przemyśle oraz w zastosowaniach codziennych, takich jak pokrywanie elementów stalowych w pojazdach, co zwiększa ich odporność na działanie czynników atmosferycznych i korozję. Zgodnie z normami ISO 1461, proces galwanizacji cynkowej zapewnia długotrwałą ochronę, a odpowiednio wykonana powłoka galwaniczna może znacznie przedłużyć żywotność elementów metalowych. Przykładem może być zastosowanie galwanizacji w przypadku stalowych konstrukcji mostów, które są narażone na intensywne działanie wody i soli, co znacznie zwiększa ryzyko korozji.

Pytanie 29

Jakie są kolejne kroki w procesie odmiedziowania żużla z pieca zawiesinowego po jego napełnieniu żużlem?

A. wydzielenie z żużla stopu Cu-Fe-Pb, redukcja związków ołowiu, miedzi i żelaza, dodanie kamienia wapiennego i koksu

B. dodanie kamienia wapiennego i koksu, wydzielenie z żużla stopu Cu-Fe-Pb, redukcja związków ołowiu, miedzi i żelaza

C. dodanie kamienia wapiennego i koksu, redukcja związków ołowiu, miedzi i żelaza, wydzielenie z żużla stopu Cu-Fe-Pb

D. wydzielenie z żużla stopu Cu-Fe-Pb, dodanie kamienia wapiennego i koksu, redukcja związków ołowiu, miedzi i żelaza

Wybrana odpowiedź przedstawia właściwą sekwencję procesów w odmiedziowaniu żużla w piecu elektrycznym. Proces ten rozpoczyna się od wprowadzenia kamienia wapiennego i koksu, co jest kluczowe, ponieważ te materiały pełnią funkcję redukującą oraz fluxującą. Wprowadzenie kamienia wapiennego pomaga w usuwaniu zanieczyszczeń poprzez tworzenie stopionych żużli, które mogą być później oddzielone od metalu. Koks z kolei dostarcza węgla, który jest niezbędny do redukcji tlenków metali, takich jak miedź, ołów i żelazo. Następnym etapem jest redukcja tych związków – proces, w którym tlenki metali są przekształcane w metale, co prowadzi do wydzielenia stopu Cu-Fe-Pb. Takie podejście jest zgodne z najlepszymi praktykami w metalurgii, gwarantując efektywność procesu oraz minimalizację strat surowców. W kontekście przemysłowym, umiejętność wykonania tych operacji w odpowiedniej kolejności pozwala na optymalizację wydajności pieca oraz jakości uzyskanego metalu, co przekłada się na niższe koszty produkcji oraz lepsze właściwości mechaniczne stopów.

Pytanie 30

Który z poniższych półwyrobów jest używany jako surowiec do produkcji rur zgrzewanych?

A. Kęsisko odlane

B. Taśmę walcowaną w niskiej temperaturze

C. Pręty walcowane w wysokiej temperaturze

D. Bednarkę

Pręty walcowane na gorąco, kęsiska lane i bednarka to nie są materiały, które nadają się do robienia rur zgrzewanych. Ich właściwości mechaniczne i sposób produkcji nie są odpowiednie. Pręty walcowane na gorąco są fajne, bo są plastyczne i wytrzymałe, ale zazwyczaj wykorzystuje się je do czegoś innego, np. konstrukcji, a nie rur. Ich forma nie pozwala na osiągnięcie potrzebnych tolerancji wymiarowych, co jest kluczowe, gdy rury muszą do siebie idealnie pasować w rurociągach. Kęsiska lane to w ogóle inna bajka, stosuje się je głównie w odlewnictwie, a nie do walcowania na zimno, więc odpadają. A bednarka? Też nie za bardzo, bo jest używana do większych elementów, jak zbrojenia, ale nie nadaje się do rur. W dzisiejszych czasach warto stawiać na materiały, które spełniają normy, ale też są efektywne w produkcji, a tutaj taśma walcowana na zimno wypada najlepiej.

Pytanie 31

Określ na podstawie tabeli, jaką wartość współczynnika wytłaczania m należy zanotować w dokumentacji dotyczącej procesu wytłaczania, jeśli grubość blachy g=3 mm, a średnica krążka D=50 mm.

Grubość względna krążka ^g/_p	2,00	1,50	1,00	0,50	0,20	0,06
Współczynnik wytłaczania m	0,46	0,50	0,53	0,56	0,58	0,60

A. 0,60

B. 0,50

C. 0,56

D. 0,58

Odpowiedź "0,60" jest prawidłowa, ponieważ wartość współczynnika wytłaczania m dla grubości względnej krążka wynoszącej 0,06 wynika z danych zawartych w tabeli. W kontekście technologii wytłaczania, współczynnik ten odgrywa kluczową rolę, ponieważ pozwala na określenie, jak efektywnie materiał może być przekształcany w procesie wytłaczania. Przykładowo, przy grubości blachy 3 mm i średnicy krążka 50 mm, obliczenia potwierdzają, że wartość 0,60 jest zgodna z przyjętymi standardami branżowymi. Używanie właściwego współczynnika wytłaczania w praktyce pozwala na osiągnięcie optymalnych parametrów procesu, co może skutkować mniejszym zużyciem materiału, lepszą jakością produktu końcowego oraz zwiększoną wydajnością produkcji. W związku z tym, umiejętność prawidłowego odczytywania wartości ze specjalistycznych tabel jest niezbędna dla inżynierów i techników zajmujących się wytłaczaniem.

Pytanie 32

Zgodnie z dokumentacją, średnica prętów walcowanych na gorąco winna wynosić ∅50^+0,02 ∅50_-0,01. Która z zmierzonych średnic prętów nie spełnia tego wymogu?

A. 49,98

B. 50,01

C. 49,99

D. 50,02

Wybór 50,02 mm oraz 50,01 mm jako odpowiedzi na pytanie o średnicę prętów, które nie spełniają wymagań, wynika z nieporozumienia dotyczącego tolerancji. Z normatywnych wymagań wynika, że średnica prętów walcowanych na gorąco powinna mieścić się w zakresie od 49,99 mm do 50,02 mm. Zatem wartości 50,01 mm oraz 50,02 mm są akceptowalne, ponieważ mieszczą się w górnym zakresie tolerancji, co oznacza, że pręty o tych średnicach mogą być używane w konstrukcjach zgodnie z obowiązującymi normami. Przy ocenie średnic prętów, istotne jest zrozumienie, że tolerancje są ustalane w celu zapewnienia jakości oraz bezpieczeństwa komponentów, które są niezbędne w różnych zastosowaniach inżynieryjnych. Użytkownicy często mylą pojęcie tolerancji z pojęciem wymagań jakościowych, co może prowadzić do błędnych wniosków o akceptowalności danych materiałów. Ponadto, średnica 49,99 mm jest minimalną wartością, co oznacza, że pręt o tej średnicy również spełnia wymogi standardów, ale nie może być poniżej tego wymiaru. Ważne jest, aby przy ocenie średnic prętów zawsze odnosić się do specyfikacji technicznych oraz rozumieć ich wpływ na właściwości mechaniczne i bezpieczeństwo konstrukcji.

Pytanie 33

Które z poniższych urządzeń nadaje się najlepiej do precyzyjnego i bezstratnego pocięcia arkusza blachy stalowej o wymiarach 1500 x 1000 mm i grubości 1,5 mm na pasy o szerokości 200 mm?

A. Nożyce gilotynowe

B. Piła taśmowa

C. Nożyce skokowe

D. Piła tarczowa

Zarówno nożyce skokowe, piła tarczowa, jak i piła taśmowa mają swoje specyficzne zastosowania, jednak żadna z nich nie dorównuje nożycom gilotynowym w kwestii precyzyjnego cięcia blachy stalowej. Nożyce skokowe, na przykład, są bardziej odpowiednie do cięcia wzdłuż konturów i kształtów, co może prowadzić do większych strat materiałowych oraz nieco mniej precyzyjnych rezultatów, szczególnie w przypadku prostych cięć, takich jak te wymagane w tym pytaniu. Piły tarczowe, chociaż mogą być stosowane do cięcia blachy, nie są tak efektywne w przypadku cienkich materiałów, ponieważ ryzyko zniekształcenia blachy podczas cięcia jest znaczne, a krawędzie mogą być nierówne. Z kolei piły taśmowe, choć idealne do cięcia materiałów o dużych gabarytach i w grubych warstwach, wymagają większej inwestycji czasu i energii, a także mogą prowadzić do większych strat materiałowych, gdyż ich konstrukcja nie sprzyja precyzyjnemu cięciu prostych linii jak w przypadku cięcia blachy. Kluczowym błędem myślowym jest zakładanie, że inne rodzaje narzędzi mogą z powodzeniem zastąpić nożyce gilotynowe w każdym zastosowaniu, co może prowadzić do nieefektywności operacyjnej oraz zwiększenia kosztów produkcji.

Pytanie 34

Jakie materiały są stosowane do wyłożenia pieców zawiesinowych oraz konwertorów w procesie metalurgii miedzi?

A. Masy korundowe

B. Kształtki chromitowo-magnezytowe

C. Bloki węglowe

D. Cegły kwarcowo-szamotowe

Cegły kwarcowo-szamotowe, choć mogą być stosowane w różnych aplikacjach piecowych, nie są odpowiednie do metalurgii miedzi ze względu na ich ograniczoną odporność na działanie wysokotemperaturowych gazów oraz chemikaliów, które występują w piecach zawiesinowych. Masy korundowe również nie są idealnym rozwiązaniem w kontekście konwertorów, ponieważ mimo wysokiej odporności na temperatury, ich kruchość może prowadzić do pęknięć w ekstremalnych warunkach operacyjnych. Bloki węglowe, z kolei, są stosowane w innych typach procesów metalurgicznych, takich jak produkcja stali, ale ich zastosowanie w metalurgii miedzi jest ograniczone ze względu na ich podatność na utlenianie i gorsze właściwości termiczne w kontekście przetapiania miedzi. Wybór niewłaściwych materiałów prowadzi do przyspieszonego zużycia i zwiększenia kosztów operacyjnych, co jest sprzeczne z zasadami efektywności energetycznej i długoterminowej rentowności procesu produkcyjnego. W branży metalurgicznej ważne jest, aby stosować materiały, które nie tylko wytrzymują ekstremalne warunki, ale także wspierają efektywność całego procesu. Ignorowanie tych aspektów może prowadzić do znacznych strat finansowych oraz problemów operacyjnych.

Pytanie 35

Jaki metal jest produkowany na dużą skalę w metodzie ISP (ang. Imperial Smelting Process)?

A. Ferro

B. Zinc

C. Cuprum

D. Aluminium

Żelazo, miedź i aluminium to metale, które produkowane są w zupełnie innych procesach i nie mają nic wspólnego z Imperial Smelting Process. Żelazo najczęściej uzyskuje się w piecach wielkopiecowych, gdzie rudy żelaza są redukowane za pomocą węgla koksowniczego, co głównie prowadzi do produkcji stali, a nie cynku. Miedź jest wytwarzana głównie przez flotację i redukcję, to znowu różni się od metody ISP. A aluminium? No, to pozyskuje się głównie przez elektrolizę w technologii Hall-Héroult, która jest kompletnie inna. Często ludzie mylą, że metale można produkować tymi samymi procesami, co rodzi różne nieporozumienia. Tak naprawdę każdy metal potrzebuje specyficznych warunków, żeby produkcja była efektywna. Dlatego warto znać odpowiednie procesy metalurgiczne, bo to pomaga uniknąć błędów w zrozumieniu, jak produkuje się metale i do czego się je używa w przemyśle.

Pytanie 36

Który z wymienionych surowców mineralnych jest kluczowym materiałem stosowanym w wytwarzaniu aluminium?

A. Chalkozyn

B. Piryt

C. Smitsonit

D. Boksyt

Boksyt jest głównym surowcem wykorzystywanym w produkcji aluminium, ponieważ zawiera znaczną ilość tlenku glinu, który jest kluczowym składnikiem w procesie elektrolizy. Proces ten, znany jako proces Hall-Héroult, polega na elektrolitycznym rozkładzie tlenku glinu w stopionym kryolityku. Boksyt jest wydobywany z urwisk, a jego przetwarzanie wymaga skomplikowanych procesów chemicznych, które obejmują również oczyszczanie i rafinację. W praktyce, materiały pochodzące z boksytu są stosowane nie tylko w przemyśle metalurgicznym, ale również w produkcji ceramiki, katalizatorów oraz jako wypełniacze w różnych zastosowaniach przemysłowych. Sektor aluminium jest kluczowy dla wielu gałęzi przemysłu, w tym motoryzacyjnego, budowlanego i lotniczego, ze względu na doskonałe właściwości mechaniczne i niską wagę aluminium. Warto również zaznaczyć, że boksyt jest surowcem strategicznym, a jego wydobycie i przetwarzanie podlega licznym regulacjom środowiskowym oraz standardom jakości, co wpływa na efektywność i zrównoważony rozwój w branży.

Pytanie 37

Jakiego typu wyżarzanie powinno się zastosować w celu likwidacji umocnienia metalu po procesie ciągnienia?

A. Sferoidyzujące

B. Ujednorodniające

C. Rekrystalizujące

D. Odprężające

Wyżarzanie rekrystalizujące to proces, który ma na celu usunięcie umocnienia materiału, które powstało w wyniku procesów mechanicznych, takich jak ciągnienie. W wyniku ciągnienia metalu, jego struktura krystaliczna ulega deformacji, co prowadzi do zwiększenia twardości i wytrzymałości, ale również do spadku plastyczności. Wyżarzanie rekrystalizujące sprzyja odbudowie struktury krystalicznej przez tworzenie nowych ziaren w temperaturze, która jest niższa od temperatury topnienia, ale wystarczająco wysoka, aby umożliwić ruch dyslokacji. Pomaga to uzyskać pożądane właściwości mechaniczne, takie jak zmniejszenie twardości i poprawa plastyczności, co jest istotne w dalszych procesach obróbczych. Przykładem zastosowania wyżarzania rekrystalizującego jest obróbka stali w przemysłach, gdzie wymagana jest dobra formowalność oraz spójność strukturalna, na przykład w produkcji blach czy profili stalowych. Standardy dotyczące wyżarzania, takie jak normy ASTM, określają parametry tego procesu, co jest niezwykle istotne dla zapewnienia spójności i jakości finalnych produktów.

Pytanie 38

Które z wymienionych ceramicznych materiałów wykazują charakter chemiczny zasadowy?

A. Cyrkonowe

B. Węglowe

C. Glinokrzemianowe

D. Magnezjowe

Wybór materiałów ceramicznych na bazie glinokrzemianów, cyrkonu czy węgla może prowadzić do nieporozumień związanych z ich charakterystyką chemiczną. Glinokrzemianowe materiały ceramiczne, będące jednymi z najpowszechniejszych, mają bardziej kwasowy charakter, co wynika z obecności krzemionki (SiO2), która w reakcji z wodą tworzy kwasy. Z tego powodu glinokrzemiany nie są odpowiednie do zastosowań, które wymagają zasadowych właściwości chemicznych. Cyrkonowe materiały ceramiczne, choć charakteryzują się wysoką twardością i odpornością na ścieranie, również nie mają zasadowego charakteru; są bardziej neutralne chemicznie i stosowane głównie w aplikacjach dentystycznych i elektronice. Węgiel, jako materiał ceramiczny, jest rzadko stosowany w kontekście ceramiki tradycyjnej i w ogólności nie wykazuje zasadowych właściwości chemicznych. Często mylone jest również pojęcie charakterystyki chemicznej z innymi właściwościami fizycznymi, co prowadzi do błędnych wniosków. Rozumienie różnicy pomiędzy zasadowymi a kwasowymi charakterystykami materiałów ceramicznych jest kluczowe dla ich prawidłowego doboru w różnych zastosowaniach przemysłowych. W kontekście inżynierii materiałowej, stosowanie odpowiednich materiałów ceramicznych, które odpowiadają wymaganym właściwościom chemicznym, jest niezbędne dla zapewnienia efektywności i trwałości procesów przemysłowych.

Pytanie 39

Jakiego rodzaju piec jest najczęściej używany w procesie bezpośredniej redukcji rudy żelaza?

A. Piec elektryczny

B. Piec szybowy

C. Piec martenowski

D. Piec konwertorowy

Piec konwertorowy, choć jest kluczowym elementem procesu produkcji stali, nie jest używany do bezpośredniej redukcji rudy żelaza. Konwertory służą do przetwarzania surówki w stal poprzez utlenienie zanieczyszczeń. Ich zadaniem jest usunięcie nadmiaru węgla i innych niepożądanych pierwiastków, co różni się od procesu redukcji, który polega na usunięciu tlenu z rudy żelaza. Piec elektryczny natomiast, szczególnie łukowy, jest powszechnie używany w przemyśle stalowym do przetapiania złomu stalowego, a nie do redukcji rudy. Jego główną zaletą jest możliwość precyzyjnego kontrolowania temperatury i składu chemicznego stopu, co jest kluczowe w produkcji stali specjalistycznej. Z kolei piec martenowski, chociaż historycznie był używany do produkcji stali, obecnie jest rzadko stosowany ze względu na jego niską efektywność energetyczną i większe zanieczyszczenie środowiska. Proces martenowski polegał na przetapianiu surówki i złomu w obecności powietrza, co nie ma związku z bezpośrednią redukcją rudy żelaza. Typowe błędy myślowe pojawiają się, gdy nie rozróżnia się celów i metod różnych typów pieców w metalurgii. Warto zrozumieć, że każdy z nich ma swoje specyficzne zastosowanie, dostosowane do różnych etapów i rodzajów procesów w przemyśle metalurgicznym.

Pytanie 40

Wyznacz średnicę D krążka blachy, z którego ma być stworzona wytłoczka o średnicy d = 80 mm, przy założeniu, że D=1,3d.

A. 94 mm

B. 83 mm

C. 133 mm

D. 104 mm

Obliczenie średnicy krążka blachy wymaga zrozumienia podstawowych relacji między wymiarami. W przypadku tego pytania, błędne odpowiedzi wynikają z braku zastosowania właściwej formuły. Użytkownik mógł pomylić się, nie stosując prawidłowego współczynnika 1,3, co doprowadziło do błędnych wyników. Na przykład, wybór 83 mm, 94 mm lub 133 mm może wynikać z zaokrągleń lub nieprawidłowych obliczeń, takich jak niepoprawne pomnożenie przez 1,3 lub niewłaściwe dodawanie. Ważne jest, aby przy takich obliczeniach kierować się jasnymi zasadami matematycznymi. W inżynierii większość obliczeń opiera się na ścisłych relacjach, co sprawia, że drobne błędy mogą prowadzić do znacznych różnic w wynikach. W praktyce, takie niepoprawne obliczenia mogą skutkować niewłaściwym doborem materiałów i w konsekwencji wpłynąć na jakość i bezpieczeństwo końcowego produktu. Zastosowanie nieprawidłowych wymiarów podczas produkcji może prowadzić do odrzucenia wyrobów na etapie kontroli jakości, co generuje dodatkowe koszty i czas w procesie produkcyjnym. Ustalanie prawidłowych wymiarów jest kluczowe w wielu branżach, a zrozumienie relacji między nimi jest niezbędne dla osiągnięcia wysokiej jakości produktów końcowych.

Rozpocznij nowy egzamin

Powrót do strony głównej